AC-AC变换技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:陈道炼

出品人:

页数:442

译者:

出版时间:2009-2

价格:65.00元

装帧:

isbn号码:9787030237552

丛书系列:

图书标签:

• 电力电子
• AC-DC变换
• DC-AC变换
• 逆变器
• 电力变换
• 电力系统
• 控制技术
• 电机驱动
• 新能源
• 电力质量

《现代电力电子技术：从理论到应用》 在当今世界，电力无处不在，而高效、灵活地控制和转换电能，则是现代工业和社会发展的基石。本书《现代电力电子技术：从理论到应用》正是深入探讨这一关键领域，旨在为读者构建一个全面、系统的电力电子技术知识体系，并引导大家如何将其理论知识转化为实际的工程应用。 本书的编写，紧密围绕着现代电力电子技术的核心——半导体功率器件的原理、特性与应用，以及在此基础上构建的各种功率变换电路。我们将从最基本的半导体器件入手，深入剖析二极管、晶闸管（Thyristor）、功率MOSFET、IGBT等关键器件的结构、工作机制、优缺点及其在不同应用场景下的选型考量。理解这些器件的内在特性，是掌握后续所有功率变换拓扑的基础。 随后，本书将聚焦于各类功率变换器，这是电力电子技术的核心内容。我们将系统性地介绍直流-直流（DC-DC）变换器，从最基础的降压（Buck）、升压（Boost）、升降压（Buck-Boost）变换器，到更复杂的Cuk、SEPIC、Zeta变换器，以及隔离型DC-DC变换器（如Flyback, Forward, Half-bridge, Full-bridge等）。对于每一种拓扑，我们都会详细阐述其工作原理、关键波形、电压电流关系、设计方法以及在实际应用中的优劣势分析，例如在开关电源、电池管理系统、电动汽车充电桩等领域的应用。 除了DC-DC变换，交流-直流（AC-DC）变换器也是本书的重要组成部分。我们将深入探讨整流技术，从简单的半波、全波整流，到有源和无源的二极管整流器，再到PWM整流器（也称为有源前馈整流器）。重点将放在PWM整流器，解析其如何实现高功率因数、低谐波注入，并具备反向功率流的能力，从而在电网接入、风力发电、电动汽车充电等领域发挥关键作用。 本书的另一大亮点在于对直流-直流变换器的深入研究。我们将从基本原理出发，详细解析不同拓扑结构（如Buck, Boost, Buck-Boost, Flyback, Forward, Half-bridge, Full-bridge等）的工作模式，讨论其电压增益、效率、纹波以及电磁干扰（EMI）等关键性能指标。我们会通过大量的图示和数学推导，帮助读者理解不同拓扑的特点，以及如何根据具体应用需求进行选择和设计。此外，对于隔离型DC-DC变换器，本书将重点讲解其隔离原理、漏感影响以及多绕组变压器的设计，为读者在医疗设备、通信电源等需要高隔离度的场合提供指导。 在交流-交流（AC-AC）变换方面，本书将从基础的开关和变压器配置开始，逐步深入到更复杂的控制策略。我们将介绍直接AC-AC变换器（如开关矩阵变换器），解析其如何通过巧妙的开关组合直接实现电压和频率的变换，讨论其工作原理、优缺点以及在变频调速、无功功率补偿等方面的潜力。同时，对于间接AC-AC变换器，即通过DC-DC和DC-AC变换级联的结构，如传统的相控移相变压器以及现代的PWM变频器，也将进行详细的分析。 本书特别注重理论与实践的结合。在每个章节中，我们都会提供丰富的工程实例和应用案例，展示电力电子技术是如何解决实际工程问题的。例如，如何设计一个高效的开关电源来为电子设备供电，如何构建一个能够实现精确电压电流控制的电动汽车充电系统，以及如何利用电力电子技术来提高电能的利用效率，减少能源损耗。 此外，本书还将探讨电力电子系统中的一些重要方面，如控制策略、瞬态响应、EMI/EMC设计、热管理以及可靠性工程。我们将介绍PID控制、模型预测控制等常用的控制算法，并讨论如何优化变换器的瞬态性能。在EMI/EMC方面，本书将提供实用的设计技巧和滤波器设计方法，帮助读者满足严格的电磁兼容性标准。同时，热管理和可靠性是决定电力电子系统性能和寿命的关键因素，本书将对此进行详细阐述。 为了帮助读者更好地掌握书中的知识，我们还将在书中穿插大量的计算示例、设计流程和仿真分析。通过对实际问题的分析和解决，读者可以更直观地理解理论知识的应用，并逐步培养独立的工程设计能力。 《现代电力电子技术：从理论到应用》适合于高等院校电子工程、电气工程、自动化等专业的学生，也适合于从事电力电子产品研发、设计、调试的工程师，以及对电力电子技术感兴趣的广大技术爱好者。通过阅读本书，您将能够深入理解电力电子变换的奥秘，掌握设计和实现高性能电力电子系统的核心技术，为您的学术研究和职业发展奠定坚实的基础。

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这本书的装帧和排版虽然朴实，但内容质量绝对是顶级的。我最欣赏的是它处理复杂拓扑结构时的可视化能力。比如在解释多晶交交斩波器（Matrix Converter）的工作原理时，作者通过生动的图示和详细的状态转移矩阵分析，将原本抽象难懂的开关动作变得直观易懂。很多描述一个开关状态组合的章节，在其他书中需要翻阅大量的文字才能勉强理解，但在这本书里，配合图表，几分钟就能掌握其核心思路。这种对“可视化教学”的重视，极大地降低了学习新拓扑的门槛。此外，书中对控制参数的敏感性分析也做得非常到位，能帮助读者理解哪些参数对系统性能起决定性作用，从而在设计中进行有效的参数优化，避免了盲目试错，这对于追求高效率和高可靠性的应用场景来说，是极其宝贵的经验总结。

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作为一名长期从事高校教学的教师，我一直在寻找一本既能满足本科高年级学生深度学习需求，又能作为研究生进阶参考的教材。这本《AC-AC变换技术》无疑是近十年来我看到的最优秀的选择之一。它的数学推导严谨而清晰，逻辑链条非常完整，对于像定常矢量分析、平均值模型建立这些核心概念的阐述，比许多经典著作都要透彻。更难得的是，作者在理论讲解之后，都会配以大量的例题和习题，这些题目设计得非常巧妙，能够有效检验学生对知识的掌握程度和应用能力。这本书的结构安排也十分合理，从基础的线性和非线性变换入手，逐步过渡到多电平技术和串联谐振技术，层次感极强，非常有利于教学进度的把握和学生知识体系的构建。

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这本书实在是让我对电力电子这个领域有了全新的认识。我原本以为对AC-AC变换的理解已经够深入了，毕竟在学校里也学了不少相关的课程，做过一些设计项目，但这本书的广度和深度都远超我的预期。它不仅仅是停留在理论公式的堆砌上，而是非常巧妙地将复杂的数学模型与实际工程应用紧密结合起来。比如说，在分析谐波抑制和无功功率补偿时，作者没有简单地给出结论，而是通过详细的仿真案例和实验数据，一步步展示了不同控制策略的优劣，那种严谨的分析过程，让人不得不佩服作者的功底。我尤其欣赏其中对先进控制算法的阐述，比如基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的优化，以及在不同负载条件下的动态响应分析，这些内容在其他教材中往往是一笔带过，但在本书中却被详尽地剖析，非常适合希望从“会用”到“精通”的工程师们。读完之后，感觉自己对设计高效率、低谐波的电力电子系统更有信心了。

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我是一个刚刚接触电力电子行业的研发新人，手头的项目就涉及到一些复杂的电源设计，当时真是感到有些力不从心。直到我同事推荐了这本《AC-AC变换技术》，它简直就像是一盏指路明灯。这本书的叙述风格非常贴合实际工作场景，很多技术点都是以解决具体工程难题的方式来展开的。比如，在讨论隔离变压器设计时，作者不仅解释了为什么需要隔离，还详细对比了不同结构（如高频集成变压器和传统工频变压器）的损耗特性和体积优势，这一点对我们做产品选型至关重要。另外，书中对于器件选型和散热设计的讨论也极为细致，这在很多纯理论书籍里是找不到的宝贵经验。它不是那种高高在上的学术著作，而更像是一位经验丰富的前辈，手把手地教你如何避开那些常见的“坑”。阅读过程中，我经常停下来，对照自己手头的工作图纸进行反思和改进，收获是立竿见影的。

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说实话，我买过不少关于电力电子的书籍，但大多要么过于偏重某一特定拓扑，要么就是知识点过于陈旧。而这本《AC-AC变换技术》给我的感觉是既全面又紧跟时代前沿。它对最新的有源电力滤波器（APF）和静态电压调节器（SVC）的最新进展都有深入的探讨，特别是对基于新型半导体器件如SiC和GaN的变换器性能提升的展望，非常具有前瞻性。我特别关注了其中关于电网侧干扰和电磁兼容性（EMC）的那一章。在实际工程中，EMC问题往往是项目交付的最大障碍之一，这本书没有回避这些棘手的问题，而是提供了系统的分析方法和滤波设计指南，这对于确保产品合规性具有不可估量的价值。它教会我的不是如何套用公式，而是如何构建一个对电磁环境有深刻理解的系统思维。

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